types.CodeType() Python 调用的参数是什么？

Question

我现在正在尝试自己写一段“marshal”代码，用于在Google App Engine上存储编译后的Python代码，以便动态地提供脚本。大家都知道，“marshal”在GAE上不支持，而“pickle”又无法序列化代码对象。

我发现可以用types.CodeType()来构造一个代码对象，但它需要12个参数。

我试了很多次，找不到关于这个调用的任何文档，我真的需要构造这个代码对象，好让我可以用exec()来执行它。我的问题是，有没有人知道这个types.CodeType() “构造器”的参数是什么，或者有什么方法可以查看它的内容？我用过info()函数，具体定义可以在这里找到，但它只给出了一些通用的信息！

快速问答：

• 问：为什么要编译代码？
• 答：在Google App Engine上，CPU时间是要花钱的，我能节省的每一毫秒都很重要。
• 问：为什么不使用“marshal”？
• 答：这是Google App Engine上不支持的模块之一。
• 问：为什么不使用“pickle”？
• 答：因为pickle不支持序列化代码对象。

更新

截至2011年7月7日，Google App Engine的基础设施不允许实例化代码对象，所以我在这里的论点已经没有意义了。希望将来GAE能解决这个问题。

Answer 1

这个C语言的API函数PyCode_New的文档可以在这里找到：http://docs.python.org/c-api/code.html，而这个函数的C源代码（适用于Python 2.7）可以在这里查看：http://hg.python.org/cpython/file/b5ac5e25d506/Objects/codeobject.c#l43

PyCodeObject *
PyCode_New(int argcount, int nlocals, int stacksize, int flags,
           PyObject *code, PyObject *consts, PyObject *names,
           PyObject *varnames, PyObject *freevars, PyObject *cellvars,
           PyObject *filename, PyObject *name, int firstlineno,
           PyObject *lnotab)

不过，在Python的构造函数中，最后六个参数似乎有点顺序颠倒了。下面这段C代码是用来提取Python传入的参数的：http://hg.python.org/cpython/file/b5ac5e25d506/Objects/codeobject.c#l247

if (!PyArg_ParseTuple(args, "iiiiSO!O!O!SSiS|O!O!:code",
                      &argcount, &nlocals, &stacksize, &flags,
                      &code,
                      &PyTuple_Type, &consts,
                      &PyTuple_Type, &names,
                      &PyTuple_Type, &varnames,
                      &filename, &name,
                      &firstlineno, &lnotab,
                      &PyTuple_Type, &freevars,
                      &PyTuple_Type, &cellvars))
    return NULL;

用Python风格表达：

def __init__(self, argcount, nlocals, stacksize, flags, code,
                   consts, names, varnames, filename, name, 
                   firstlineno, lnotab, freevars=None, cellvars=None): # ...

Answer 2

提问内容是：

这个 types.CodeType() “构造函数”的参数是什么？

关于 inspect 模块 的 Python 文档中提到：

co_argcount: number of arguments (not including * or ** args)
co_code: string of raw compiled bytecode
co_consts: tuple of constants used in the bytecode
co_filename: name of file in which this code object was created
co_firstlineno: number of first line in Python source code
co_flags: bitmap: 1=optimized | 2=newlocals | 4=*arg | 8=**arg
co_lnotab: encoded mapping of line numbers to bytecode indices
co_name: name with which this code object was defined
co_names: tuple of names of local variables
co_nlocals: number of local variables
co_stacksize: virtual machine stack space required
co_varnames: tuple of names of arguments and local variables

这篇博客文章有更详细的解释：http://tech.blog.aknin.name/2010/07/03/pythons-innards-code-objects/

注意：这篇博客文章讨论的是 Python 3，而上面引用的 Python 文档是 Python 2.7。

Answer 3

我去找了在这里找到的代码，然后把不再使用的“new”模块的依赖给去掉了。

import types, copy_reg
def code_ctor(*args):
    # delegate to new.code the construction of a new code object
    return types.CodeType(*args)
def reduce_code(co):
    # a reductor function must return a tuple with two items: first, the
    # constructor function to be called to rebuild the argument object
    # at a future de-serialization time; then, the tuple of arguments
    # that will need to be passed to the constructor function.
    if co.co_freevars or co.co_cellvars:
        raise ValueError, "Sorry, cannot pickle code objects from closures"
    return code_ctor, (co.co_argcount, co.co_nlocals, co.co_stacksize,
        co.co_flags, co.co_code, co.co_consts, co.co_names,
        co.co_varnames, co.co_filename, co.co_name, co.co_firstlineno,
        co.co_lnotab)
# register the reductor to be used for pickling objects of type 'CodeType'
copy_reg.pickle(types.CodeType, reduce_code)
if __name__ == '__main__':
    # example usage of our new ability to pickle code objects
    import cPickle
    # a function (which, inside, has a code object, of course)
    def f(x): print 'Hello,', x
    # serialize the function's code object to a string of bytes
    pickled_code = cPickle.dumps(f.func_code)
    # recover an equal code object from the string of bytes
    recovered_code = cPickle.loads(pickled_code)
    # build a new function around the rebuilt code object
    g = types.FunctionType(recovered_code, globals( ))
    # check what happens when the new function gets called
    g('world')